环境生态学(曲向荣版)——第四章生态系统.pdf

第四章生态系统 一、生态系统的概念和基本特征 二、生态系统的组成及结构 三、生态系统的基本功能 四、生态系统的平衡及自我调节 五、世界主要生态系统类型及特点 第一节 生态系统的概念和基本特征 一、生态系统的概念 生态系统是指在一定的空间内生物的成分和非生物 的成分通过物质的循环和能量的流动互相作用，互相依 存而构成的一个生态学功能单位。 在自然界只要在一定空间内存在生物和非生物两种 成分，并能互相作用达到某种功能上的稳定性，这个整 体就可以视为一个生态系统。因此在我们居住的这个地 球上有许多大大小小的生态系统，大至生物圈(biosphere) 或生态圈(ecosphere) ，海洋，陆地，小至森林，草原、 湖泊和小池塘。 一个简化了的陆地生态系统 二、生态系统的基本特性： 1．生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位， 属于生态学研究的最高层次。 2 ．生态系统内部具有自我调节能力。生态系统的结构 越复杂，物种数目越多，自我调节能力也越强。但生态系 统的自我调节能力是有限度的，超过了这个限度，调节也 就失去了作用 3 ．能量流动，物质循环和信息传递是生态系统的三大 功能。能量流动是单方向的，物质流动是循环式的，信息 传递则包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息， 构成了信息网。通常，物种组成的变化、环境因素的改变 和信息系统的破坏是导致自我调节失效的三个主要原因。 4 ．生态系统中营养级的数目受限于生产 者所固定的最大能值和这些能量在流动过程中 的巨大损失。因此生态系统营养级的数目通常 不会超过5～6个。 5. 生态系统是一个动态系统，要经历一个 从简单到复杂，从不成熟到成熟的发育过程， 其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同的特 性。 生态系统概念的提出为生态学的研究和发展奠定 了新的基础，极大地推动了生态学的发展。 第二节 生态系统的组成及结构 能量 物质 热量 生产者 消费者 无生命物质 分解者 一、生态系统是由四个部分组成 生产者：主要是绿色植物，凡能进 行光合作用制造有机物的植物种类，包 括单细胞藻类，均属于生产者。还有一 些能利用化学能把无机物转化为有机物 的化能自养型微生物，也应列入生产者 之列。 消费者：主要是动物，又分为一级消 费者（如草食性动物）；二级消费者（如 肉食动物）；……等等。 一级消费者－草食动物 二级消费者－肉食动物 分解者：指各种具有分解能力的微生 物，也包括一些微型动物，如鞭毛虫，土 壤线虫等。 微生物（真菌） 橙盖伞—分解者 无生命物质：指生态系统中的各种无 生命的无机物、有机物和各种自然因素 （如土壤、空气、水等）。 岩石 矿物 土壤 空气 水体 P——生产者； C ——初级消费者； 1 C2～3——二、三级消费 者； C ——四级消费者； n D——分解者 任何一个生态系统都是由生物成分和非生物 成分两部分组成的，但是为了分析的方便，常常 又把这两大成分区分为以下六种构成成分： 1. 无机物质 包括处于物质循环中的各种无机 物，如氧、氮、二氧化碳，水和各种无机盐等。 2. 有机化合物 包括蛋白质、糖类、脂类和腐 殖质等。